編碼和譯碼

    在美國(guó)人的百科全書里，鎖具是由人設(shè)計(jì)的一類鎖定器具。它能阻止未經(jīng)允許的人輕易釋放處在安全鎖定狀態(tài)的鎖栓。人類為了防風(fēng)、防獸、防人，發(fā)明了鎖具，在漫長(zhǎng)的歲月里，從繩結(jié)鎖，到木鎖，到金屬鎖和現(xiàn)在最先進(jìn)的電子鎖，鎖具從早期的仿生原理，逐步加入了杠桿原理和編碼原理，但其工作的本質(zhì)原理，卻從未改變過(guò)，這就是——編碼和譯碼。

    機(jī)械鎖

    遠(yuǎn)古時(shí)代，鎖最初的樣式只是用于捆綁物品的繩子和繩結(jié)，以表示主人對(duì)物品的占有。在古希臘著名的傳說(shuō)里，馬其頓國(guó)王的王子亞歷山大侵入阿拉伯半島，占領(lǐng)了格爾迪奧恩。在城市的街道中心有的神殿中擺放有一輛古老的戰(zhàn)車，戰(zhàn)車上是著名的“格爾迪奧斯繩結(jié)”，根據(jù)傳說(shuō)解開繩結(jié)的人就是亞洲的統(tǒng)治者。亞歷山大都無(wú)法解開它。最后，他拔出了寶劍，用亞歷山大的方式，一劍將繩結(jié)砍為兩斷。

    很難說(shuō)亞歷山大的方式是不是真正地打開了繩結(jié)，但是今天的偷車賊們，在面對(duì)堅(jiān)固的方向盤鎖無(wú)從下手，干脆用鋸子把方向盤鋸開，他們會(huì)不會(huì)想到，他們的祖師爺，居然會(huì)是烜赫一時(shí)的亞歷山大？

    不過(guò)鎖具的發(fā)源，卻并不是從亞歷山大的王國(guó)開始。世界各國(guó)的專家們，普遍認(rèn)為鎖具的發(fā)源中心有兩個(gè)：一是兩河流域及埃及，最后傳到希臘、羅馬甚至整個(gè)西歐，直至英倫三島，再到美國(guó)；另一個(gè)中心就是中國(guó)，北上傳入朝鮮，東進(jìn)傳入日本，南下傳至越南等地。這一切變化，都發(fā)生在人類有了房間和房門以后。

    最初限定房門的只是粗陋的木栓——它逐漸演變成了更為結(jié)實(shí)的金屬鎖栓，為了能把它們插在鎖里固定住，機(jī)構(gòu)中便使用了發(fā)條和簧片——這些裝置的結(jié)構(gòu)位置加以改變，各種制式的鎖具便誕生了出來(lái)，為了打開它們，我們需要特定的鑰匙。

    早期的各種機(jī)械鎖定裝置是基于各種力學(xué)原理的基礎(chǔ)之上創(chuàng)造出來(lái)的。鑰匙的功能就是使鎖內(nèi)的鎖定機(jī)構(gòu)發(fā)生相應(yīng)的變動(dòng)，在開鎖(解碼)的過(guò)程中，只有當(dāng)鑰匙編碼和鎖編碼經(jīng)機(jī)構(gòu)內(nèi)鑒別確認(rèn)一致匹配時(shí)，才能通過(guò)傳動(dòng)機(jī)件使鎖栓、鎖舌動(dòng)作，釋放鎖扣，順利解碼。

    機(jī)械鎖具的安全性能，依靠?jī)蓷l機(jī)械原理，一是依靠鎖內(nèi)固定的障礙物，阻止假鑰匙進(jìn)入并旋轉(zhuǎn)，第二則利用一個(gè)或多個(gè)可移動(dòng)的限位物，安裝在鎖內(nèi)，由鑰匙決定它是否在之前預(yù)定開啟的位置上，其數(shù)量越多，則編碼越復(fù)雜，安全性能也相應(yīng)提高。

    機(jī)械鎖里這些原理，已經(jīng)誕生了上千年，仍被不斷地改進(jìn)著，鎖鑰機(jī)械結(jié)構(gòu)編碼的發(fā)展，直至今天，仍在伴隨著我們的生活。雖然越來(lái)越多的電子元器件被用于新的鎖具，但是機(jī)械門鎖在設(shè)計(jì)上一定會(huì)繼續(xù)下去。

    電子鎖

    電子鎖是采取電子電路控制，以電磁鐵或者衛(wèi)星電機(jī)和鎖體作為執(zhí)行裝置的機(jī)電一體化鎖具，相比傳統(tǒng)的機(jī)械鎖具，電子鎖不使用金屬鑰匙，保密性、精度都有很大提高。

    電子鎖的發(fā)明思路，源自古代發(fā)明的自動(dòng)機(jī)械，例如古希臘數(shù)學(xué)家赫倫的液壓自動(dòng)門，中國(guó)古代諸葛亮的木牛流馬，它們以重力或蒸汽壓力驅(qū)動(dòng)，最廣泛的用途乃是用在古代墓道的地下機(jī)關(guān)。電子工業(yè)的誕生，使得以微小電量驅(qū)動(dòng)機(jī)械成為可能，于是有了電子鎖一日千里的躍進(jìn)。

    據(jù)《永樂大典》記載，阿房宮的大門就是用磁石建造，以檢驗(yàn)鐵質(zhì)兵器，有人如果身懷鐵器想對(duì)秦始皇不利，那么則會(huì)在門前被吸滯無(wú)法通過(guò)。

    現(xiàn)代磁性鎖于上世紀(jì)90年代中期問世，英國(guó)，奧地利，日本是最先研制成功磁性鎖的幾個(gè)國(guó)家。時(shí)至今日，磁性鎖的結(jié)構(gòu)中，已經(jīng)將磁性編碼和彈子結(jié)構(gòu)巧妙地結(jié)合在了一起。

    以最為常見的一種磁性鎖為例，在整個(gè)鎖芯中，360度分布著數(shù)個(gè)磁性彈子——在傳統(tǒng)機(jī)械彈子鎖里，是通過(guò)鑰匙上的齒紋將彈子頂?shù)较薅ㄎ恢茫瑥亩沟面i芯旋轉(zhuǎn)解除障礙。而在最新的磁性鎖里，鑰匙變成了一個(gè)光禿禿的金屬棍，埋藏在內(nèi)部的磁點(diǎn)起到了幫助彈子達(dá)到限位的作用。

    根據(jù)鎖芯內(nèi)磁性彈子的分部和磁極不同，在鑰匙內(nèi)的相應(yīng)位置，也埋藏有相應(yīng)磁極的磁點(diǎn)。當(dāng)鑰匙完全插入時(shí)，鎖內(nèi)磁性彈子或被吸引，或被排斥，正好處于限定開啟的位置，鎖芯從而被旋轉(zhuǎn)，開啟。

    在以往的機(jī)械鎖芯里，最早的單面彈子分部范圍窄，而且存在制造誤差，很容易被人一個(gè)一個(gè)撥開。隨后出現(xiàn)的十字鎖，則由于鑰匙決定的鎖眼形狀容易受力，很容易被開啟者用高強(qiáng)度工具暴力開啟。但是磁性鎖避免了這一切。僅以一個(gè)7＆#215;7的點(diǎn)陣計(jì)算，在49個(gè)點(diǎn)中任意分部7個(gè)正負(fù)不同磁極，輕易便有數(shù)十萬(wàn)種排列編碼方式。如果不是開啟者利用探磁棒等工具，從數(shù)學(xué)理論上，幾乎是無(wú)法實(shí)現(xiàn)技術(shù)開啟的。

    不過(guò)作為鎖具史上的著名幽靈，亞歷山大再次靈魂附體。人們很快發(fā)現(xiàn)，在隨身攜帶的物品中，一個(gè)小小的打火機(jī)，就可以輕易制造出讓磁性彈子消磁的溫度。經(jīng)高溫處理的磁性彈子喪失了磁性，開啟難度也將大大降低。

    這僅僅是現(xiàn)代鎖具發(fā)展和技術(shù)開啟斗爭(zhēng)中的一個(gè)小小的、簡(jiǎn)單的插曲。在整個(gè)世界范圍內(nèi)，從政府到民間，從陽(yáng)光到非法，有關(guān)鎖具的發(fā)明和技術(shù)開鎖的斗爭(zhēng)，一直沒有平息過(guò)。業(yè)內(nèi)的高手，沒有一天不被這種看不見的戰(zhàn)爭(zhēng)折磨著。而這種折磨，還將繼續(xù)下去。